JP2002079776A - 感熱孔版印刷原紙用フィルムおよびそれを用いた原紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】低エネルギーで穿孔する穿孔感度に優れた感熱
孔版印刷用フィルムを提供する。 【解決手段】融解エネルギーが３〜１１ｃａｌ／ｇであ
る熱可塑性樹脂から主として成り、該熱可塑性樹脂の幅
方向の破断伸度をＥ_T（％）、破断強度をＳ_T（ｋｇ／ｍ
ｍ²）とし、長手方向の破断伸度をＥ_M（％）、破断強度
をＳ_M（ｋｇ／ｍｍ²）としたとき、Ｅ_TDおよびＥ_MDのう
ちの少なくとも一方が７０％以上１００％以下であっ
て、下記式(１)および（２）を満足することを特徴とす
る感熱孔版印刷原紙用二軸延伸フィルム。 Ｓ_T/Ｅ_T × １００ ≦ ５０ (１) Ｓ_M/Ｅ_M × １００ ≦ ５０ (２)

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は感熱孔版印刷原紙用
として、穿孔感度に優れた感熱孔版印刷原紙用フィルム
を提供することに関する。

【０００２】

【従来の技術】感熱孔版印刷原紙としては、通常感熱孔
版原紙用フィルムと多孔性支持体とを接着材で張り合わ
せたものが使用される。感熱孔版印刷原紙用フィルムと
しては、塩化ビニリデン共重合体フィルムやポリプロピ
レンフィルム、ポリエチレンテレフタレート共重合体フ
ィルムが使用され、多孔性支持体としては、薄葉紙やテ
トロン沙等が使用されてきた（例えば特開昭５３−４９
５１９号公報など）。

【０００３】また、印刷原板を得る方法としては、原稿
をスキャナで読みとり原稿を一端デジタル情報としてド
ットに分解した後、サーマルヘッドにより感熱孔版印刷
原紙の感熱孔版原紙用フィルムにデジタル化された原稿
に対応するドットを穿孔させることにより印刷原板を得
る方法が主流である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】サーマルヘッドの小型
化、印刷の高精細化、および印刷原板作成の高速化のた
めに、低エネルギーで穿孔する穿孔感度に優れた感熱孔
版印刷用フィルムが要求されている。本発明は上記要求
を満足する穿孔感度に優れた感熱孔版印刷用フィルムを
安定に供給することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、融解エネルギ
ーが３〜１１ｃａｌ／ｇである熱可塑性樹脂から主とし
て成り、該熱可塑性樹脂の幅方向の破断伸度をＥ
_T（％）、破断強度をＳ_T（ｋｇ／ｍｍ²）とし、長手方
向の破断伸度をＥ_M（％）、破断強度をＳ_M（ｋｇ／ｍｍ
²）としたとき、Ｅ_TDおよびＥ_MDのうちの少なくとも一
方が７０％以上１００％以下であって、下記式(１)およ
び（２）を満足することを特徴とする感熱孔版印刷原紙
用二軸延伸フィルムである。

【０００６】 Ｓ_T/Ｅ_T × １００ ≦ ５０ (１) Ｓ_M/Ｅ_M × １００ ≦ ５０ (２)

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明でいう感熱孔版印刷用原紙
とはキセノンフラッシュランプ、サーマルヘッド、レー
ザー光線等による熱を受けることにより穿孔製版される
もので、感熱印刷原紙用フィルム（以下感熱フィルムと
いう）と多孔性支持体を張り合わせたものである。

【０００８】感熱フィルムの穿孔はサーマルヘッド素子
等による熱印加により熱印加直下のフィルムが溶融し、
溶融部分が周囲から受ける加熱収縮応力により穿孔し、
孔が拡大するのであるが、孔が拡大していく過程でポリ
マーの結晶部分および非晶鎖の安定構造を熱溶融させる
必要がある。

【０００９】ここで低エネルギでの穿孔を可能にするた
めにはポリマーの結晶部分および非晶鎖の安定構造がフ
ィルム中に占める割合が小さいことが必要である。

【００１０】本発明は上記ポリマーの結晶部分をよび非
晶鎖の安定構造を規定し、低エネルギでの穿孔を可能と
するものである。

【００１１】本発明のフィルムを構成する熱可塑性樹脂
の融解エネルギは３〜１１ｃａｌ／ｇ、好ましくは５〜
１０ｃａｌ／ｇである。１１ｃａｌ／ｇを越えるとフィ
ルム中でポリマーの結晶部分の占める割合が大きいため
結晶部分を融解するのに印加エネルギを消費してしまう
ため、本発明の効果が得られない。３ｃａｌ／ｇ未満で
は原紙（原稿）とのひっ付きを起こすので好ましくな
い。

【００１２】さらに本発明で使用する熱可塑性樹脂は幅
方向の破断伸度をＥ_T（％）、破断強度をＳ_T（ｋｇ／ｍ
ｍ²）とし、長手方向の破断伸度をＥ_M（％）、破断強度
をＳ_M（ｋｇ／ｍｍ²）としたとき、Ｅ_TおよびＥ_Mのうち
の少なくとも一方が７０％以上１００％以下であり、か
つ、下記式（１）〜（２）を満足することが必要であ
る。

【００１３】 Ｓ_T／Ｅ_T × １００ ≦ ５０ （１） Ｓ_M／Ｅ_M × １００ ≦ ５０ （２） Ｅ_TおよびＥ_Mについては両方が７０％以上１００％以下
であればさらに好ましく、また、(１)および(２)式の右
辺については好ましくは４５ｋｇ／ｍｍ²、より好まし
くは４０ｋｇ／ｍｍ²、更に好ましくは３０ｋｇ／ｍ
ｍ²、特に好ましくは２５ｋｇ／ｍｍ²である。

【００１４】長手方向および幅方向の破断伸度がともに
１００％を越えるとポリマー非晶鎖のポリマーの配向が
充分に得られずそのため穿孔時に必要な加熱収縮応力が
充分に得られず、本発明を満足するフィルムが得られな
い。逆に長手方向および幅方向の破断伸度がともに７０
％未満であるとポリマーの非晶鎖の安定構造の割合が増
え、穿孔時に加えられるエネルギが安定構造を熱融解さ
せるのに消費されてしまうため本発明で言う低エネルギ
で穿孔するフィルムを得ることができなくなる。

【００１５】また、フィルムの破断伸度と破断強度との
関係が上式（１）および（２）を満足しているとき、ポ
リマーの非晶鎖の安定構造の割合とポリマー非晶鎖のポ
リマーの配向との関係が穿孔に最適な関係となるので、
低エネルギで穿孔するフィルムを得ることができる。逆
に上式（１）および（２）を満足していない場合、ポリ
マーの非晶鎖の安定構造の割合とポリマー非晶鎖のポリ
マーの配向との関係が穿孔に好ましくないものとなり本
発明で言う低エネルギで穿孔しうるフィルムが得られな
い。

【００１６】破断伸度は幅方向の方が長手方向より大き
い場合、二軸延伸時に幅方向の延伸倍率を大きくするこ
とができ生産性が向上するので好ましい。

【００１７】本発明のフィルムの融点は２３０℃以下で
あることが好ましい。融点が２３０℃を越えると、穿孔
時に必要なエネルギが多量に必要となるため好ましくな
い。

【００１８】本発明のフィルムの厚みは０．５〜５μｍ
の範囲が好ましく、さらに好ましくは０．５〜２．５μ
ｍの範囲である。フィルムの厚みが薄くなれば熱伝達距
離が短縮され、穿孔時に必要な熱エネルギも減少するた
め穿孔性が向上する。厚みが０．５μｍ未満では印字が
不鮮明で濃淡ムラが生じやすく、フィルムの生産性、巻
き上げ作業性が悪化するので好ましくない。厚みが３μ
ｍを越えると、穿孔性が悪化し、印刷ムラとなるため好
ましくない。

【００１９】本発明のフィルムは極めて薄いため、フィ
ルムの長手方向と幅方向のヤング率が４００ｋｇ／ｍｍ
²以上、さらには４５０ｋｇ／ｍｍ²以上あることが好ま
しく、フィルムの剛性が増すために、取り扱い性、作業
性、耐刷性が向上する。

【００２０】本発明でいう熱可塑性樹脂の代表としてポ
リエステルが挙げられる。ここでいうポリエステルと
は、芳香族ジカルボン酸を主たる酸性分とし、アルキレ
ングリコールを主たるグリコール成分とするポリエステ
ルである。

【００２１】芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テ
レフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、
ジフエノキシエタンジカルボン酸、ジフエニルジカルボ
ン酸、ジフエニルエーテルジカルボン酸、ジフエニルス
ルホンジカルボン酸、ジフエニルケトンジカルボン酸、
アンスラセンジカルボン酸、α, βービス（２ークロル
フエノキシン）エタンー４、４’ージカルボン酸などが
挙げられる。これらのうち、特にテレフタル酸、イソフ
タル酸が望ましい。

【００２２】アルキレングリコールの具体例としては、
エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラ
メチレングリコール、ペンタメチレングリコール、テト
ラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、へ
キシレングリコール等が挙げられる。これらのうち、特
にエチレングリコールが望ましい。

【００２３】もちろん、これらのポリエステルは、コポ
リエステル（共重合ポリエステル）であるのが良く、共
重合する成分としてはジエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレ
ングリコール、ｐ-オキシレングリコール、１, ４ーシ
クロヘキサンジメタノール、５ーナトリウムスルホレゾ
ルシンなどのジオール成分、アジピン酸、セバシン酸、
フタル酸、イソフタル酸、２,６ーナフタリンジカルボ
ン酸、５ーナトリウムイソフタル酸などのオキシカルボ
ン酸成分などが挙げられる。

【００２４】本発明の感熱フィルムは前記ポリエステル
からなるフィルムを二軸延伸したものであり、前記加熱
収縮応力の特性を満足するならば、単層フィルムでも、
２層以上の積層フィルムでもよく、ポリエステルとして
は前記ポリエステルを二種類以上をブレンドしたもので
あってもよい。さらに、感熱フィルムの滑り性を改良す
るために有機、無機の添加剤を含有させてもよい。

【００２５】次に、本発明の感熱フィルムの製造方法に
ついて説明する。

【００２６】本発明の感熱フィルムは、前述したよう
に、ポリエステル共重合体や共重合したものをホモのポ
リエチレンテレフタレート等とブレンドすることにより
得られる樹脂原料を押出機に供給し、Ｔダイまたはイン
フレーションキャスト法などにより溶融製膜した後、二
軸延伸、熱処理することにより得られる。

【００２７】二軸延伸の方法は、特に限定されるもので
はないが、逐次二軸延伸や同時二軸延伸（ステンタ法、
チューブ法）を用いることができる。

【００２８】

【物性の測定方法ならびに効果の評価方法】本発明の特
性値の測定値方法ならびに効果の評価方法は次の通りで
ある。

【００２９】（１）破断強度および破断伸度 ASTM-D-882によるテンシロン型引っ張り試験機に試幅１
０ｍｍ、試長１００ｍｍとなるようにセットし、引っ張
り速度２００ｍｍ／分、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの
条件でフィルムを引っ張り、フィルムが破断した時の強
度（ｋｇ）、及び伸度を測定し、下記式により破断強
度、破断伸度を求めた。

【００３０】（２）穿孔感度 フィルムに和紙を貼り合わせて原紙を制作した。得られ
た原紙を理想科学工業（株）製リソグラフＧＲ３７５印
刷機を用いて、製版エネルギを３段階 （８０，９０，
１００％、１００％の製版エネルギを４８μｍＪとする
）に変化させて製版した。製版された原紙をフィルム
側から顕微鏡で穿孔状態を観察し、以下の項目について
評価した。 ◎・・・８０％以下の製版エネルギで確実に穿孔し良
好。 ○・・・９０％以下の製版エネルギでは確実に穿孔し良
好であるが、８０％ の製版エネルギでは希に所定の穿
孔が得られない部分があるが、実用上問題がない。 △・・・９０％ の製版エネルギでは希に所定の穿孔が
得られない部分があるが、実用上問題がない。 ×・・・１００％の製版エネルギでは確実に穿孔し良好
であるが、９０％ 以下の製版エネルギでは所定の穿孔
が得られない部分が多数あり実用上支障がある。

【００３１】（３）融解エネルギー ΔＨｕ（ｃａｌ／
ｇ） PERKIN,ELMER社製、ＤＳＣ−７型を用いて、感熱フィル
ムの融解時の面積から求めた。この面積は、昇温するこ
とによりベースラインから吸熱側にずれ、さらに昇温を
続けるとベースラインの位置までもどるまでの面積であ
り、融解開始温度位置から終了温度位置までを直線で結
び、この面積（ａ）を求めた。同じＤＳＣの測定条件で
Ｉｎ（インジウム）を測定し、この面積（ｂ）を６．８
ｃａｌ／ｇとして次の式 △Ｈｕ（ｃａｌ／ｇ）＝ａ／ｂ×６．８ により求めた。

【００３２】

【実施例】本発明を実施例にもとづいて説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものでない。

【００３３】実施例１ ジカルボン酸成分として、テレフタル酸ジメチル７５モ
ル％とイソフタル酸ジメチル２５モル％、グリコール成
分としてエチレングリコールを定法により共重合し、平
均粒径１．０μｍの二酸化ケイ素を０．４重量％含有さ
せて、固有粘度０．６５０ のポリエステルポリマーを
得た。このポリマーを押出機とＴダイで２７０℃でシー
ト上に押出し、静電印加方式により２５℃に設定した回
転水冷ドラムに密着させて冷却固化させ未延伸シートを
得た。

【００３４】次いでこのフィルムを温度９０℃で長手方
向に３．６倍延伸し、引き続きステンターに送り込み温
度８０℃で幅方向に３．７倍延伸し、引き続いて１００
℃で緊張熱処理し、厚み１．７μｍのフィルムを得た。

【００３５】実施例２ 実施例１と同様にして未延伸フィルムを得た。このフィ
ルムを温度１００℃で長手方向に３．６倍延伸し、引き
続きステンターに送り込み温度８０℃で幅方向に３．７
倍延伸し、引き続いて９０℃で緊張熱処理し、厚み１．
７μｍのフィルムを得た。ジカルボン酸成分として、テ
レフタル酸ジメチル８３モル％とイソフタル酸ジメチル
１７モル％を用いた以外は実施例１と同様の固有粘度
０．６５０ポリエステルポリマーを用いた。実施例１と
同様な製膜条件で厚み１．７μｍのフィルムを得た。

【００３６】実施例３ 実施例１と同様にして未延伸フィルムを得た。このフィ
ルムを長手方向および幅方向に同時に２軸延伸できるス
テンターに送りこみ、温度１００℃にて長手方向に３．
６倍および幅方向に３．８倍になるように同時に延伸
し、１００℃で緊張熱処理し、厚み１．７μｍのフィル
ムを得た。

【００３７】実施例４ 実施例１と同様にして未延伸フィルムを得た。このフィ
ルムを温度１００℃で長手方向に４．８倍延伸し、引き
続きステンターに送り込み温度８０℃で幅方向に４．４
倍延伸し、引き続いて１３０℃で緊張熱処理し、厚み
１．７μｍのフィルムを得た。ジカルボン酸成分とし
て、テレフタル酸ジメチル８３モル％とイソフタル酸ジ
メチル１７モル％を用いた以外は実施例１と同様の固有
粘度０．６５０ポリエステルポリマーを用いた。

【００３８】実施例５ 実施例１と同様にして未延伸フィルムを得た。このフィ
ルムを温度１００℃で長手方向に５．１倍延伸し、引き
続きステンターに送り込み温度８０℃で幅方向に４．６
倍延伸し、引き続いて１３０℃で緊張熱処理し、厚み
１．７μｍのフィルムを得た。ジカルボン酸成分とし
て、テレフタル酸ジメチル８３モル％とイソフタル酸ジ
メチル１７モル％を用いた以外は実施例１と同様の固有
粘度０．６５０ポリエステルポリマーを用いた。

【００３９】比較例１ 実施例１と同様にして未延伸フィルムを得た。このフィ
ルムを温度１１０℃で長手方向に４．７５倍延伸しステ
ンタで８０℃で幅方向に４．７倍延伸し、引き続いて１
００℃で熱処理した以外は実施例３と同様の条件で製膜
し、厚み１．７μｍのフィルムを得た。

【００４０】比較例２ 実施例１と同様にして未延伸フィルムを得た。このフィ
ルムを温度１２０℃で長手方向に３．５ 倍延伸し、引
き続いてステンタで幅方向で８０℃に４．７倍延伸した
後、ステンタで１３０℃で緊張熱処理して、厚み１．７
μｍのフィルムを得た。

【００４１】比較例３ 実施例１と同様にして未延伸フィルムを得た。このフィ
ルムを温度１１０℃で長手方向に４．７５倍延伸し、引
き続いてステンタで幅方向に４．７倍延伸した後、ステ
ンタで９５℃で緊張熱処理して、厚み１．７μｍのフィ
ルムを得た。

【００４２】以上により得られたフィルムで感熱孔版印
刷原紙を作成し、穿孔感度を評価した。フィルムの物性
および穿孔感度を表１にまとめて示す。

【００４３】実施例１〜３のフィルムは、本発明の条件
を満足しているため、これらのフィルムを用いて作成し
た感熱孔版印刷原紙は穿孔感度に優れたものであった。

【００４４】これらに対し、比較例１〜３については破
断伸度および破断強度が本発明の条件を満足せず穿孔感
度に劣るものであった。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】本発明により低エネルギでの穿孔感度に
すぐれた感熱孔版印刷原紙用フィルムを提供することが
でき、その工業的価値は高い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角谷 隆 岐阜県安八郡神戸町大字安次900番地の１ 東レ株式会社岐阜工場内 Ｆターム(参考） 2H114 AB22 BA06 DA56 EA02 GA12 GA38 4F071 AA43 AA44 AA45 AA46 AF14 AF43 AH19 BA01 BB06 BB08 BC01 BC17 4F210 AA24 AE10 AG01 AH81 QA02 QC05 QG01 QG18

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】融解エネルギが３〜１１ｃａｌ／ｇである
   熱可塑性樹脂から主として成り、該熱可塑性樹脂の幅方
   向の破断伸度をＥ_T（％）、破断強度をＳ_T（ｋｇ／ｍｍ
   ²）とし、長手方向の破断伸度をＥ_M（％），破断強度を
   Ｓ_M（ｋｇ／ｍｍ²）としたとき、Ｅ_TおよびＥ_Mのうちの
   少なくとも一方が７０％以上１００％以下であって、か
   つ下記式（１）および（２）を満足することを特徴とす
   る感熱孔版印刷原紙用二軸延伸フィルム。 Ｓ_T/Ｅ_T × １００ ≦ ５０ (１) Ｓ_M/Ｅ_M × １００ ≦ ５０ (２)
2. 【請求項２】熱可塑性樹脂がポリエステルである請求項
   １記載の感熱孔版印刷原紙用二軸延伸フィルム。
3. 【請求項３】同時二軸延伸によって製造されたものであ
   る請求項１または２に記載の感熱孔版印刷原紙用二軸延
   伸フィルム。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の感熱孔版
   印刷原紙用二軸延伸フィルムを用いて成ることを特徴と
   する感熱孔版印刷原紙。